Monitoramento do processo de torneamento de acabamento via sinais de vibração

Este trabalho tem corno objetivo principal o estudo da vibração do sistema porta-ferramenta-ferramenta- peça para monitorar-se o processo de desgaste e quebra da usinagem em operações de torneamento em acabamento e o relacionamento deste sinal com a rugosidade superficial da peça usinada. Para isso, montou-se um sistema no qual constam, acelerometros piezoeletricos adaptados ao porta-ferramentas, acopladores que permitem a leitura do sinal emitido pelos acelerometros e placa analógica/digital que transforma esses sinais, que podem ser lidos e armazendos através de microputador. Foram realizados diversos ensaios ensinando-se em aço ABNT 4340 em diferentes velocidades de corte, avanços e profundidades de usinagem. O sinal bruto de vibração, medido em cada ensaio e armazenado, foi analisado no domínio do tempo (RMS) e no domínio da frequência (FFT). Mediu-se o Ra e Rmax das peças ensaiadas e fotografou-se, quando desejado, a região de desgaste da ferramenta. A conclusão mais significativa deste trabalho, indica que, quando a rugosidade superficial da peça tem um crescimento abrupto, depois de um período de estabilidade e até de certa queda, (indicando o momento de troca da ferramenta), também o sinal de vibração cresce de maneira súbita, mostrando que o monitoramento da vibração da ferramenta é um bom meio de se estabelecer o fim vibração da ferramenta é um bom meio de se estabelecer o fim de vida da mesma em torneamento de acabamentoThe main goal of this work is to study the vibration of the tool holder - tool - workpiece system to monitor the tool process and tool breakage in finish turning operations correlate that signal with the workpiece surface roughness. So, an experimental setup was built with accelerometers attached tool holder, couplers, osciloseope, A/D board and computer. Several experiments were carried out, turning an AISI steel with different cutting speeds, feeds and depths of cut. The raw vibration signal was analized in time domain (FFT). The surface roughness of the parts was also measured (Ra and Rmax) and, sometimes, pictures the tool wear zone were taken. The main conclusion of this work points out that, sudden growth of surface roughness happens, after a period stability and even small decrease (moment to change the tool), vibration signal also increases quiekly, showing that the monitoring of vibration is of tool vibration is a good way to automatically stablish the end of tool life in finish turnin